Bli medlem i Norsk elbilforening og støtt driften av Elbilforum. Som medlem får du i tillegg startpakke, medlemsfordeler og gode tips om elbil og lading. Du blir med i et fellesskap som jobber for mindre utslipp fra veitrafikken. Medlemskap koster 565 kroner per år. elbil.no/medlemskap

Batteri til hytta fra Leaf-moduler

Startet av jkirkebo, mandag 30. mars 2015, klokken 19:20

« forrige - neste »

jkirkebo

Da er jeg endelig igang med batteriprosjektet mitt :)

Har en hytte uten innlagt strøm, men med et ganske ok solcelleanlegg (6 stk. 327W paneler). Batteriene er pr. nå 3 stk. 8 år gamle Surrette 4V 1900Ah blybatterier i serie, disse veier gode 156kg pr. stk. Dessverre blir de litt for små etterhvert, spesielt siden jeg ikke kan dra de noe særlig under 55% SOC før spenningsfallet blir for stort under last. Jeg kan altså trekke ut maks 10kW fra de, og ikke belaste de med noe særlig mer enn 250A (3kW).

Det nye batteriet skal lages av 70 stk. moduler fra Leaf-batterier (hvert Leaf-batteri har 48 slike moduler). Modulene inneholder 4 celler i 2S2P format, med en nominell spenning på 7,5V (3.75V per celle) og 66.2Ah kapasitet. Jeg kobler sammen 10 stk. moduler i parallell og 7 i serie for 52.5V og 662Ah. Det blir nesten 35kWh, men jeg kommer ikke til å lade de til mer enn 4.04V (Leaf 80% lademodus spenning) for å få lang levetid på de. Jeg kommer heller ikke til å bruke de nederste ~5-10% av kapasiteten (setter cut-off på 3.4V tenker jeg). I tillegg har de neppe 100% av opprinnelig kapasitet så jeg tipper jeg havner på en utnyttbar kapasitet rundt 24kWh +/- 1kWh.

En slik 48V bank leverer en spenning som ikke kan brukes til så mye på en hytte. Jeg trenger fortsatt 12V tilgjengelig til div. ting som må stå på når hytta ikke er i bruk (GSM fjernstyring av parafinovn, overvåkningskamera, ICE-router osv.) så jeg har kjøpt en Victron Orion 48V-12V 360W DC-DC konverter som står for den biten. Vanlig forbruksstrøm til hytta blir 230V levert av 2 stk. Outback VFX3048E invertere i parallell, 3kW kontinuerlig fra hver. 6kW tilgjengelig effekt altså, noe som holder til alt fra stekeovn til stor høytrykksspyler. 6kW fra et slikt batteri er såpass liten effekt at det knapt blir spenningsfall i det hele tatt, en Leaf tar ut inntil 90kW fra 48 moduler. Inverterne kan også lade pakken med inntil 90A (ca. 5kW) fra et Honda aggregat jeg har stående.

Overvåkning av pakken vil gjøres av en Orion BMS jr. som takler inntil 16 celler. Her blir det 14 celler den skal overvåke. Konfigurasjon gjøres via RS232, jeg har bestilt en RS232 til ethernet konverter så jeg kan sitte hvor som helst i hytta eller hjemme og sjekke pakkestatus. I tillegg har BMSen CAN-bus. Den vil bli koblet til en Android-tablet via en CAN-til-USB konverter. På den kommer jeg til å kjøre programvaren Torque som vil vise all relevant info for pakken på en presentabel måte. SOC, spenning, strøm inn/ut, spenningsdata for alle celler osv.
BMS vil også ha mulighet for å kutte ut (via solid state releer) alt forbruk om spenningen til en av cellene faller for lavt, og kutte ut tilførselen til solcelle-laderen (Outback FM80) om cellespenningen blir for høy. Det skal den normalt aldri bli da jeg vil programmere ladekontrolleren til å stoppe på 56,5V mens BMS vil tillate en litt høyere spenning enn 4.04V på enkeltceller.

For tiden holder jeg på å bygge sammen pakker med 10 moduler og balanselade disse. Noen av modulene ligger rundt 3.86V og må lades opp til 4.04V, resten ligger på ca. 4.07V og må tappes ned til 4.04V. Å koble sammen moduler med forskjellig spenning vil ikke føre til noe godt ;)
For lading/utlading bruker jeg en BC168 balanseringslader som fikser 6 celler (3 moduler) samtidig. Lading 8A per celle, utlading 1A. Det er ganske ok ladeeffekt, nesten 200W.
Modulene monteres sammen med en bunn- og topplate og gjengestenger. Dessuten noen mellomleggsstykker. Dette kommer fra den originale Leaf-pakka, minus gjengestengene.

Se bildene for sammenbygging av moduler og balanselading. På bildene er ikke modulene koblet sammen ennå, det gjøres når balansering er ferdig. Jeg har anskaffet endel meter med 2x25mm kobberskinner for formålet. Skinnene vil også bli brukt til å koble sammen modulene, og 50mm2 RK med pressede kabelsko for annen tilkobling. 50mm2 bør holde, da maks strømtrekk eller lading blir ca. 130A.

Det nye batteriet blir over dobbelt så stort som det gamle, mens vekten blir nesten halvparten. Og så slipper jeg å fylle på 8-10 liter batterivann i året ;)
Forhandler av ladestasjoner og ladekabler, se www.ladespesialisten.no
Kjører Tesla X75D fra mars 2017 og Model 3 SR+ fra oktober 2019.

cra

Blir sikker bra det der!  :D

Kjenner en kar som har installert to Leaf-pakker i heimen ganske nylig. Tror største utfordringa var å få drasset dem ned til huset, etter at transportøren slapp dem av i vegkanten og ønsket lykke til.  :)

Jeg tillater meg å bokmerke denne tråden, så har jeg noe å lese på når jeg er ferdig med solcelletråden og har fått anlegg på plass. Fruen mener jeg bør skifte el-anlegget før jeg begynner med solceller, men vi får se hva vi får til, og kanskje ta det litt i kombinasjon. :)
Tesla Model S75D 30/6/17
Tesla Model S85 26/3/14-30/6-17, 82500km
Leaf 9/5/12
Think City, Har ACTIA diagnoseapparat.
Sykkylven (Sunnmøre)

jkirkebo

Da er den første 10P-modulen helt klar, ferdig balansert og påmontert kobberskinner. 6 more to go...
Forhandler av ladestasjoner og ladekabler, se www.ladespesialisten.no
Kjører Tesla X75D fra mars 2017 og Model 3 SR+ fra oktober 2019.

jkirkebo

Da har batteribanken endelig blitt fraktet til hytta, jeg har bygd stativ og koblet den opp. BMS virker som den skal, det gjør også DC-DC slik at jeg har 12V tilgjengelig til lys, internett-tilgang osv. I morgen skal ladingen testes, fra de 2616W med solcellepanelene som er montert på hytteveggen. Må bare bruke opp litt strøm først ;)

230V har jeg ikke ennå (vel, har jo aggregat) siden invertene tok litt lengre tid å få tak i. Får fikse den biten neste gang.

Bilde nr. 1 viser batteribanken, den står nå litt utsatt til mhp. terminalene så jeg skal lage til en 8mm kryssfinerplate og skru fast foran neste gang jeg drar oppover. Jeg skal også fikse en tett hylleplate oppå den laveste raden, så pakken blir helt kapslet inn. Den er tross alt vedlikeholdsfri, så det gjør ikke noe om det må løsnes noen skruer for å komme til den.

Bilde nr. 2 viser de gamle blybatteriene på til sammen 439kg. Den nye lithium-pakken er mindre, enklere å plassere, veier bare litt over halvparten og har 2,5 ganger så høy utnyttbar kapasitet. Den kan også levere ca. 50 ganger så høy effekt. Den gamle pakken slet med å levere 3kW, da sank spenningen kraftig. Den nye bør fint klare 150kW(!) men jeg kommer aldri til å dra ut mer enn maks ca. 6,5kW av den (2x3kW invertere og 360W DC-DC). Tipper det blir vanskelig å måle noe spenningsfall av betydning da:)
Forhandler av ladestasjoner og ladekabler, se www.ladespesialisten.no
Kjører Tesla X75D fra mars 2017 og Model 3 SR+ fra oktober 2019.

valvolainen

Gratulerer, dette var koselig lesning.
Planlegger du lavere SOC i perioder du ikke bruker hytta eller er det rett opp på 80%?

jkirkebo

Sitat fra: valvolainen på søndag 26. april 2015, klokken 08:39
Gratulerer, dette var koselig lesning.
Planlegger du lavere SOC i perioder du ikke bruker hytta eller er det rett opp på 80%?

Den vil bli stående på 80% hele tiden. Det bør være rimelig uproblematisk. Vi er der typisk en gang i måneden året rundt da dette er en helårshytte.
Forhandler av ladestasjoner og ladekabler, se www.ladespesialisten.no
Kjører Tesla X75D fra mars 2017 og Model 3 SR+ fra oktober 2019.

Tor med Leifen

Dette ser ut som et godt planlagt og gjennomført prosjekt. Imponerende, det vil si: fryktinngytende batteripakke. God inspirasjon!

Olee

Ser veldig bra ut! Kan jo tilogmed lade elbilen litt  :D Det er ikke værst på en hytte uten innlagt strøm ;)

jkirkebo

Her er bilde av hytta med panelene montert. Sort hytte og 8x327W sorte SunPower paneler der jeg har lakkert monteringsdetaljene i matt sort. Relativt anonym montering av 2.6kW paneler flatt på vegg synes jeg ;)
Forhandler av ladestasjoner og ladekabler, se www.ladespesialisten.no
Kjører Tesla X75D fra mars 2017 og Model 3 SR+ fra oktober 2019.

Muffinman

Sitat fra: jkirkebo på fredag 01. mai 2015, klokken 21:27
327W sorte SunPower paneler
Likte denne løsningen. Hva er mål og pris på disse panelene?

jkirkebo

Sitat fra: Muffinman på fredag 01. mai 2015, klokken 21:57
Sitat fra: jkirkebo på fredag 01. mai 2015, klokken 21:27
327W sorte SunPower paneler
Likte denne løsningen. Hva er mål og pris på disse panelene?

104x154cm. Snakk med offpist her på forumet for pris, han har de på lager. Men dette er dyre høyeffektive paneler, bruker de pga. begrenset plass. Panelene hjemme gir 69% av effekten på samme areal, men koster bare en tredjedel.
Forhandler av ladestasjoner og ladekabler, se www.ladespesialisten.no
Kjører Tesla X75D fra mars 2017 og Model 3 SR+ fra oktober 2019.

hma

Veldig spennende og inspirerende prosjekt dette.
Et lite spørsmål vedrørende "rack-monteringen".
Du har ikke vurdert å plassere cellene i brann/varme-sikre hyller?
- Toyota Rav4 EV 2000 NiMH (06/2010), Hyundai Ioniq 5 P45 (08-2021)
   (tidl.: Think 2000 NiCd (06/2009-05/2012) - Think City 2010 Zebra (03/2012-10/2012) - Think City 2009 Zebra (05/2012-05/2014)  - Tesla Model S85 2014 (06/2014-09/2017) - Nissan Leaf 2018 LE 40kWh (04/2018-12/2018) - Tesla Model S75D (12/2018-06/2021) )
- Trondheim (Trøndelag Elbilforening 02/2012-04/2014)
- Ariens AMP 24 to-trinns snøfreser 48V litium 52,5Ahr (10/2012)

nofuelno

Jobber hos innovativ forhandler av elektriske ladeløsninger på Lysaker. www.nofuel.no
Jaguar iPace 2018 - Renault ZOE 2015- iMiev 2011 -  Maranello

jkirkebo

Sitat fra: hma på fredag 01. mai 2015, klokken 23:53
Veldig spennende og inspirerende prosjekt dette.
Et lite spørsmål vedrørende "rack-monteringen".
Du har ikke vurdert å plassere cellene i brann/varme-sikre hyller?

Nei, da det ville tatt alt for stor plass. Måtte bygd på hytta i så fall. Det tekniske rommet er dessverre svært lite. Men det er dobbel sikring mot overlading: første del er ladekontrolleren som stopper på 57V for hele pakken. Andre del er BMS som kobler ut ladestrømmen fra panelene via et par kontaktorer, om noen av cellene overstiger 4.1V. Og cellene tåler 4.2V, så det er masse å gå på.
Forhandler av ladestasjoner og ladekabler, se www.ladespesialisten.no
Kjører Tesla X75D fra mars 2017 og Model 3 SR+ fra oktober 2019.

jkirkebo

Sitat fra: nofuelno på lørdag 02. mai 2015, klokken 00:52
Hva med en Tesla PowerWall her ?

Jeg måtte da hatt 3 stk. for å få samme mengde strøm tilgjengelig, og det ville kostet 3 ganger så mye. Dessuten ville det tatt for mye plass...
Forhandler av ladestasjoner og ladekabler, se www.ladespesialisten.no
Kjører Tesla X75D fra mars 2017 og Model 3 SR+ fra oktober 2019.

© 2024, Norsk elbilforening   |   Personvern, vilkår og informasjonskapsler (cookies)   |   Organisasjonsnummer: 982 352 428 MVA